Extraordinära fossil av käklösa fiskar som är 518 miljoner år gamla tyder på att världens äldsta kända ryggradsdjur hade två par ögon. Upptäckta i sydvästra Kina utmanar dessa forntida varelser från kambriumperioden vår förståelse av tidig djurvision. Forskare föreslår att detta extra par ögon utvecklades till moderna organ som tallkottkörteln.
För över en halv miljard år sedan, under den kambiska explosionen av liv för cirka 518 miljoner år sedan, vandrade käklösa fiskar kända som myllokunmingider i forntida hav. Fossil från två arter, grävda upp av Peiyun Cong vid Yunnan University i Kina och hans kollegor mellan 2019 och 2024 längs Dianchi-sjöns stränder, bevarar inte bara ben utan också mjuka vävnader, inklusive ögon. Dessa exemplar från Chengjiang-biotopen ger en inblick i ryggradsdjurens ursprung. Under elektronmikroskop visar fossilen ett par laterala ögon med melanin-haltiga melanosomer och linsavtryck, tillsammans med två mindre centrala strukturer som också verkar ha linser. «Mer slående är att det också finns ett linsavtryck i varje lateralt öga och centralt placerade ögon», säger Jakob Vinther vid University of Bristol i Storbritannien. Teamet tolkar dessa som två par kameratyp-ögon, liknande människans, som tillät fiskarna att bilda bilder av sin omgivning – fast med fyra ögon istället för två. Vinther förklarar att de större ögonen troligen gav högupplöst syn, medan de mindre hjälpte till att upptäcka annalkande hot i rovfyllda kambriumvatten. «De kunde sannolikt se objekt ganska bra, urskilja deras form och viss tredimensionalitet», tillägger han. «De hade troligen också en bred vy av sin omgivning, slags IMAX-stil, tack vare sina fyra ögon.» Upptäckten kopplar till modern anatomi: de centrala ögonen kan ha utvecklats till tallkottkomplexet, som hos däggdjur inkluderar tallkottkörteln som reglerar sömn via melatonin. «Vi visar att [tallkottorganen] hade en viktigare funktion som ögon hos tidiga ryggradsdjur och kunde skapa en hyfsad bild innan de utvecklades till organ som reglerar vår sömncykel», noterar Vinther. Experter har blandade reaktioner. Tetsuto Miyashita vid Canadian Museum of Nature finner tolkningen fascinerande men ifrågasätter avsaknaden av en bevarad näsa, central i tidig fiskutveckling. John Paterson vid University of New England ser det som passande för bytesdjur som undviker rovdjur i den »konstiga» kambriumtiden. Karma Nanglu vid University of California Riverside kräver helkroppsmappning för att utesluta fossiliseringsartefakter. Resultaten publiceras i Nature (DOI: 10.1038/s41586-025-09966-0) och väcker debatt om ryggradsdjurs sensoriska evolution.